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植物生物学——形态解剖、分类和生理植物学形态解剖植物发育生物学植物生理学植物分类学植物形态解剖一、植物的组织二、植物的器官细胞膜细胞质细胞核细胞质真核生物细胞结构真核细胞线粒体、叶绿体、高尔基体、溶酶体、液泡、中心体、核糖体原生质体质体绿色植物细胞特有的一类细胞器，与碳水化合物的合成和贮藏有关的细胞器质体白色体有色体不含色素，储存脂质和淀粉等，存在于甘薯、马铃薯等植物的不见光的地下贮藏器官中含有色素重要的有色体——叶绿体叶绿体植物细胞的细胞壁纹孔胞间连丝植物的组织1、细胞分化原因：细胞内基因的选择性表达（植物细胞全能性）植物的组织一、分生组织：由具有分裂能力的细胞组成，位于植物生长的部位植物的组织一、分生组织：由具有分裂能力的细胞组成，位于植物生长的部位◦顶端分生组织：位于茎与根主轴和侧枝的顶端，可以使根茎不断的伸长◦侧生分生组织：位于根和茎的侧方的周围部分，靠近器官的边缘◦居间分生组织：局部区域中保留的顶端分生组织顶端分生组织：伸长生长，形成侧枝和叶侧生分生组织：加粗生长，在器官周围形成新的保护层居间分生组织：单子叶植物的茎和叶，拔节生长等顶端分生组织居间、顶端、侧生分生组织侧生分生组织洋槐杜仲紫藤核桃花生的雌蕊柄植物的组织根据分生组织的来源和性质的不同，可以分为：◦原分生组织：由胚细胞保留下来，位于根茎生长点的最顶端◦初生分生组织：由原分生组织刚衍生的细胞组成，在形态上已经出现了最初的分化，细胞仍有很强的分裂能力◦次生分生组织：成熟细胞脱分化。植物的组织广义的顶端分生组织包括原生分生组织和初生分生组织侧生分生组织一般属于次生分生组织类型植物的组织二、成熟组织：按照功能分为以下几类1.保护组织2.薄壁组织（基本组织）3.机械组织4.输导组织5.分泌结构保护组织覆盖于表面起保护作用的组织表皮周皮气孔保卫细胞副位细胞皮孔椴树的皮孔桦树的皮孔薄壁（基本）组织植物体进行各种代谢活动的主要组织，光和作用、呼吸作用、贮藏作用及各类代谢物的合成和转化都主要由它进行。许多其他的组织包埋于其中薄壁组织同化组织贮藏组织储水组织吸收组织通气组织传递细胞薄壁组织向日葵茎的皮层薄壁组织柿的胚乳薄壁组织茶叶的同化薄壁组织毛茛根的储藏薄壁组织灯心草的通气薄壁组织机械组织植物体内起支持作用的组织◦厚角组织：支持力较弱，常分布于幼嫩植物的茎和叶柄◦厚壁组织：支持力较强，是成熟植物体的主要支持组织，细胞壁全面加厚，木质化机械组织芹菜叶柄徒手切片蓖麻茎的片状厚角组织梨果实中的石细胞纤维细胞的横纵切面输导组织植物体内负担物质长距离运输的组织◦木质部：复合组织，运输水分和无机盐◦韧皮部：复合组织，运输有机营养物质裸子植物：管胞、筛胞被子植物：导管、筛管输导组织植物体内负担物质长距离运输的组织1、导管和管胞——木质部水分和无机盐的运输导管管胞导管的形态芹菜叶柄中的各种导管类型输导组织白苋茎纵切永久制片银杏的管胞输导组织植物体内负担物质长距离运输的组织1、导管和管胞2、筛管和筛胞——韧皮部（伴胞）有机物的主要运输通道南瓜茎韧皮部的横切南瓜茎纵切永久制片南瓜茎横切永久制片分泌结构（组织）是植物体内能产生、贮藏或释放分泌物的细胞或组织，根据分泌是否排出体外，分泌结构分为外分泌结构和内分泌结构两大类。分泌结构（组织）夹竹桃复合组织和组织系统复合组织：两种以上不同细胞群组成的组织如：木质部、韧皮部、周皮等组织系统：一株植物的一种或几种组织在结构和功能上组成一个单位，称为组织系统。种子植物有三大组织系统：皮系统、维管系统和基本系统植物的营养器官1、根2、茎3、叶根的结构根的结构根尖的结构根的结构根的初生结构◦表皮◦皮层◦中柱中柱鞘木质部（外始式）韧皮部原生木质部和韧皮部发育——外始式根的结构根的次生结构◦侧生分生组织活动造成的根的加粗生长◦维管形成层次生木质部（内始式）次生韧皮部◦木栓形成层周皮（代替表皮执行保护功能）初生木质部次生木质部根的结构侧根的形成◦内起源根的结构不定根的发生绝大多数为内起源根与土壤微生物的共生根瘤：根瘤菌侵入根的皮层，固氮菌根：菌丝包围在幼根的外侧，帮助吸收水分和无机盐，分享有机物根的变态贮藏根：胡萝卜、甜菜气生根：玉米、榕树呼吸根：红树林寄生根：菟丝子红树林的呼吸根茎的结构双子叶植物茎的结构◦初生结构◦次生结构◦年轮单子叶植物茎的结构茎的结构茎的基本结构◦节◦节间◦叶痕◦束痕茎的分支方式芽的类型茎的质地和习性缠绕茎攀援茎根状茎、块状、球状、鳞状茎（DE）A.茎卷须B.枝刺C.叶状茎D.小鳞茎茎的变态假叶树茎尖双子叶植物茎的结构初生结构◦表皮◦皮层◦维管柱侧生分生组织——形成层洋槐杜仲双子叶植物茎的结构次生结构双子叶植物茎的结构年轮单子叶植物茎结构的特点：•多数单子叶植物茎终身只有初生结构。•维管束散生于基本组织中；由维管束鞘、木质部、韧皮部组成；•有限维管束。•有的植物有初生增粗生长和次生生长单子叶植物茎的结构比较单双子叶植物茎的结构裸子植物茎的结构叶的结构叶的组成：托叶；叶柄；叶片托叶叶的形态◦叶片形态◦叶基形态◦叶尖形态◦叶缘形态◦叶裂形态托叶：离生；在叶柄基部结合；叶状；鞘状；刺状；卷须状叶形叶脉叶脉平行脉网状脉三出脉叶的类型◦单叶◦复叶掌状复叶羽状复叶三出复叶单身复叶◦复叶与小枝的区别叶的排列（叶序）◦互生叶序◦对生叶序◦轮生叶序◦簇生叶序◦基生叶序（六）异形叶性（水毛茛气生叶和沉水叶）同一植株叶形不同。二、叶的解剖结构（一）被子植物叶的一般结构1、叶柄的结构分为表皮、基本组织和维管组织三部分图P2542、叶片的结构由表皮、叶肉、和叶脉三部分构成。（1）表皮①表皮细胞（无叶绿体，没有细胞间隙）②气孔器由两个保卫细胞组成，一般来说上表皮的气孔数量比下表皮少③排水器许多植物的叶尖和叶缘有一种排除液体的结构，成为排水器。夜间或者清晨，叶片的蒸腾作用弱，水分从排水器溢出，称吐水。三、叶的发育由原套原体形成叶原基，叶原基进一步生长包括：顶端生长、边缘生长和居间生长。（韭、葱被切断后，能很快生长就是居间生长）四、叶对不同生境的适应1、旱生植物植物的叶表皮细胞增厚，栅栏组织层次增多，机械疏导组织发达。2、水生植物叶水生植物无栅栏组织和海绵组织的分化，胞间隙发达形成通气组织。五、落叶和离层（一）叶的寿命和落叶（二）叶的衰老和离层的产生秋季的来临：①叶中的物质被运回茎，叶黄素和胡萝卜素不宜被破坏，叶由绿变黄或红②形成离层六、叶的变态（一）苞片和总苞生于花柄基部的变态叶称苞片，数目多而聚生在花序基部的苞片总称为总苞。（二）叶刺由叶或托叶变成刺状，如玫瑰的刺。（三）叶卷须（豌豆）（四）叶状柄（相思树）（五）鳞叶（藕、荸荠）（六）捕虫叶花一、花的组成和基本结构花分为：花柄、花托、花被和花蕊（一）花柄和花托原始的花托柱状，花的各个部分螺旋排列其上，后来花托缩短，呈圆顶型或杯形（子房下位）。花序花单生还是形成花序？花序为哪种类型？花序无限花序：是开花期间其花序轴可继续生长。总状花序（油菜）、伞房花序（苹果、梨）、伞形花序（人参）、穗状花序（车前）、葇荑花序（杨柳）、肉穗花序（玉米）、头状花序（向日葵）。有限花序：花轴顶端不再向上产生新的花芽，而是顶花下部分化形成新的花芽。花被1、花萼花萼之间分离叫离萼，相反叫合萼。果实成熟后不脱落叫宿存萼。2、花冠类型筒状、漏斗状、钟状、轮状、碟形、唇形、舌状、十字形。3、花瓣或萼片的排列方式（1）镊合状（2）旋转状（3）覆瓦状雄蕊群（雄蕊由花丝和花药组成）1、花药着生方式（底着药、背着药、个字形着药）2、花药的开裂方式（纵裂、横裂、孔裂、瓣裂）3、雄蕊群的类型（单体雄蕊、二体雄蕊、二强雄蕊、四强雄蕊、多体雄蕊、聚药雄蕊）雌蕊群1、心皮（离生单雌蕊、合生雌蕊）2、雌蕊的结构（1）柱头分为干型和湿型（2）花柱（3）子房（合生雌蕊有多室）（4）胎座及其类型胚珠着生处的肉质突起叫胎座，离生单雌蕊是边缘胎座，合生雌蕊中多室子房是中轴胎座，心皮边缘愈合成1室子房为侧膜胎座。还有特里中央胎座、基生胎座和顶生胎座。除了完全花，还有不完全花。禾本科花的结构复穗状花序，叶特化为总苞片。花外面有稃片包裹。稃片内有浆片，稃片和浆片是花被退化而成。二、花各部分结构的多样性及其演化（一）花部数目的变化由花被、雌蕊、雄蕊无定数减少到3数（单子叶）、4数和5数（多为双子叶）（二）排列方式的变化螺旋排列到轮状排列（三）对称性的变化（四）子房位置变化由子房上位演化为下位第七节果实一、果实的结构由子房发育而来的果实称为真果，如水稻、小麦、玉米、棉花、花生等。有些果实除子房参与外，花托、花丝、花被也参与产生，称为假果。苹果、瓜类、草莓、菠萝。（一）真果的结构果皮子房壁发育而来，内含种子（二）假果的结构梨和苹果的可食部分主要是花筒，子房发育的结构很少。二、果实的类型（一）根据花与果实的结构分类1、以发育成果实的是一朵花还是花序为依据一朵花发育而来的叫单果或聚合果，一朵花有一枚雌蕊。一朵花有多枚离生雌蕊的叫聚合果，如草莓、牡丹、八角。由整个花序发育而来的叫聚花果。2、以果皮的来源为依据草莓的聚合果、菠萝的聚花果、和单果中的瓠（hu）果和梨果（二）根据果实成熟时果皮的性质分类1、肉果：浆果（葡萄、番茄）柑果、橙果、夸瓜果都可以划分为浆果核果：桃杏梅2、干果（1）裂果①荚果（大豆、豌豆）②蓇突果（牡丹、八角、梧桐）③蒴果（棉、烟草、罂粟）④角果（荠菜、白菜、萝卜）（2）闭果瘦果（向日葵）、翅果（槭树）、坚果（栗）、颖果（小麦、水稻）